基于地形趋势面的边缘波束数据处理方法研究

受多波束特点及水体环境的影响,多波束边缘波束的数据质量低于中央波束的数据质量。通过分析多波束边缘波束测深误差的影响因素,提出了通过相邻条带中央波束的水深数据获取地形趋势面来提高边缘波束的水深数据质量。在此基础上,推导出了水底地形的曲线拟合公式和边缘波束测深点误差改正公式,并采用了多波束实测数据进行了验证。结果表明:使用该方法处理后的多波束边缘波束水深数据质量明显提高,水深数据更接近真实水深,有效削弱了多波束边缘波束的测深误差,对如何提高多波束的边缘波束数据质量有指导作用。研究成果可应用于多波束数据处理软件的深度研发和多波束实测数据后处理。

云南省地形隆起高度与切割深度分析

[目的]绝对海拔难以表达真实的地形隆起、沟谷切割或盆地塌陷程度,定义和量化地形隆起高度与切割深度对于多种山地地貌等地学现象的刻画与研究都具有支持作用。[方法]基于数字高程模型数据并以云南省为研究区,提出一种地形隆起与切割程度的指标构建方法。该方法以地理栅格地图代数为单元,利用小流域分割山地区域并选取每个流域的平均海拔为样本点构建地表平均趋势面,并以该趋势面为起算点。[结果]1)地形隆起高度与切割深度能很好地表达大型地貌的隆起与切割变化,更能表征山体特征,体现大地域间的山体构造差异。2)云南省地形隆起高度与切割深度取值主要集中于-500~500 m;它的空间分布特征与平均海拔变化规律相似,均呈倒“U”型分布。3)云南省的低海拔区地形隆起高度与切割深度为-157~599 m;中海拔区东部地形隆起高度多小于252 m而切割深度的绝对值多小于439 m,西部地形隆起高度为252~<579 m而切割深度为-439~<-157 m;高海拔区地形隆起高度为579~<1 807 m而切割深度为-1 332~<-439 m;极高海拔区地形隆起高度为1 807 m。4)云南省的地形隆起高度与切割深度在纬向上整体呈现出由西向东逐渐下降的趋势,在经向上则从北到南呈下降的趋势。[结论]地形隆起高度与切割深度指标的构建弥补了现有地学指标无法刻画山体向上隆起、沟谷向下切割特征的不足之处,更能反映大倾斜面即大地域间的山体构造状况,并为多种地学研究提供数据支撑。